由暴雨資料推求設(shè)計(jì)洪水

第七章由暴雨資料推求設(shè)計(jì)洪水

7-1

概述1

7-2

設(shè)計(jì)暴雨的推求

2

7-3

設(shè)計(jì)凈雨的推求3

7-4

設(shè)計(jì)洪水過程線的推求4§7—1

概述暴雨資料比流量資料充足；受人類活動(dòng)影響較?。唤y(tǒng)計(jì)參數(shù)的地區(qū)綜合比較容易。推求中小流域水利工程設(shè)計(jì)洪水的主要途徑。

為什么由暴雨資料推求設(shè)計(jì)洪水？由暴雨資料推求設(shè)計(jì)洪水包含3個(gè)主要環(huán)節(jié)：輸入暴雨資料設(shè)計(jì)暴雨計(jì)算設(shè)計(jì)暴雨流域產(chǎn)流計(jì)算設(shè)計(jì)凈雨流域匯流計(jì)算輸出設(shè)計(jì)洪水設(shè)計(jì)暴雨計(jì)算產(chǎn)流計(jì)算匯流計(jì)算本章的主要內(nèi)容

（1）推求設(shè)計(jì)暴雨（2）推求設(shè)計(jì)凈雨（3）推求設(shè)計(jì)洪水過程線

§7－2

設(shè)計(jì)暴雨的推求

計(jì)暴雨量：設(shè)計(jì)條件下的流域平均暴雨量。計(jì)算方法

間接計(jì)算直接計(jì)算設(shè)計(jì)暴雨量時(shí)間上的分配過程一、直接推求設(shè)計(jì)面暴雨量雨量站較多，分布比較均勻；各站又有較長(zhǎng)的同期資料。選取各種時(shí)段年最大面雨量資料；配線法進(jìn)行頻率計(jì)算。適用條件推求方法（一）統(tǒng)計(jì)選樣及資料的審查和訂正

1、統(tǒng)計(jì)選樣

大中型工程：1d、3d、7d、15d、30d等；小型工程：24h、12h、6h、3h、1h等。

長(zhǎng)短歷時(shí)暴雨的分界：1日暴雨量：固定時(shí)段年最大值獨(dú)立選樣法。例如：……20mm、87mm、5mm、0mm、38mm、74mm、25mm、30mm、4mm…最大1日面雨量：P1日=87mm；最大3日面雨量：P3日=38+74+25=137mm；最大7日面雨量：

P7日=87+5+0+38+74+25+30=259mm。

2、資料的審查和訂正

雨量資料按觀測(cè)方法的不同有:

定時(shí)觀測(cè)和自記資料兩種。長(zhǎng)歷時(shí)雨量一般由以8時(shí)為分界的定時(shí)觀測(cè)的日雨量記錄進(jìn)行統(tǒng)計(jì)選樣。短歷時(shí)雨量應(yīng)盡可能由自記雨量記錄摘取。

定時(shí)觀測(cè)資料往往比自記雨量的偏小。P24=1.12P日

P24——不受日分界（8時(shí)）限制，按分鐘滑動(dòng)統(tǒng)計(jì)的年最大24小時(shí)雨量；

P日——按日分界統(tǒng)計(jì)的年最大一日雨量。

（二）面雨量資料的插補(bǔ)延長(zhǎng)

相關(guān)分析法（三）特大值處理

1、判斷大暴雨資料是否屬于特大值

與本地區(qū)各站實(shí)測(cè)歷史最大記錄相比較；從經(jīng)驗(yàn)點(diǎn)據(jù)偏離曲線的程度；模比系數(shù)的大??；暴雨的重現(xiàn)期。2、特大值處理

關(guān)鍵是確定其重現(xiàn)期

假定暴雨與相應(yīng)洪水的重現(xiàn)期相等（F較小時(shí)）（四）頻率計(jì)算及合理性分析經(jīng)驗(yàn)頻率公式線型：皮Ⅲ曲線頻率曲線及其統(tǒng)計(jì)參數(shù)的確定仍用適線法。一般地區(qū)Cs/Cv=3.5；Cv＞0.6Cs/Cv=3.0；Cv<0.45Cs/Cv=4.0。

合理性分析檢查的方法與洪水峰量頻率計(jì)算成果的檢查相似。安全保證值Δxp可取設(shè)計(jì)值的0.1～0.2倍。二、由點(diǎn)雨量資料間接推求設(shè)計(jì)面暴雨量資料系列太短，或互不同期；或站數(shù)太少、分布不勻。適用條件推求方法設(shè)計(jì)點(diǎn)暴雨量設(shè)計(jì)面暴雨量（一）設(shè)計(jì)點(diǎn)暴雨量的推求1、有較充分點(diǎn)雨量資料選樣（年最大值法），組成樣本系列；頻率計(jì)算推求出設(shè)計(jì)點(diǎn)暴雨量。2、缺乏點(diǎn)雨量資料查等值線圖（流域中心處的均值及Cv值）；確定Cs值（Cs=nCv

）；根據(jù)均值、Cv和Cs=nCv查表得Kp，

（二）暴雨點(diǎn)面關(guān)系1、定點(diǎn)定面關(guān)系

一年多次法選樣;繪制點(diǎn)~面平均雨量的相關(guān)圖。定點(diǎn)定面相關(guān)圖α=PF/P0P0PF某地區(qū)暴雨中心點(diǎn)面關(guān)系曲線示意圖2、動(dòng)點(diǎn)動(dòng)面關(guān)系F（km2）α以暴雨歷時(shí)為參數(shù)的暴雨點(diǎn)面關(guān)系示意圖F（km2）α7d3d1dFiαi（三）由設(shè)計(jì)點(diǎn)暴雨量推求設(shè)計(jì)面暴雨量

PF,P=αP0,P三、設(shè)計(jì)暴雨的時(shí)程分配設(shè)計(jì)暴雨的降雨強(qiáng)度過程線，也稱設(shè)計(jì)雨型。習(xí)慣上多用同頻率放大法。

1、有資料情況下設(shè)計(jì)暴雨時(shí)程分配的推求能反映本地區(qū)大暴雨一般特性；總量大，強(qiáng)度大，接近設(shè)計(jì)條件；對(duì)工程的安全又較為不利（如主雨峰在后）關(guān)鍵:選擇典型暴雨過程2、無資料情況下設(shè)計(jì)雨量時(shí)程分配的推求

借用鄰近暴雨特性相似流域的典型暴雨過程；或引用典型概化雨型（一般以百分比表示）。【例7—1】某流域已求得p=1％的最大1日，3日設(shè)計(jì)面雨量P1,p=250mm，P3,p=460mm。流域所在地區(qū)的概化雨型如表7—1中的分配百分比，試求設(shè)計(jì)暴雨的時(shí)程分配。

P=1%設(shè)計(jì)暴雨時(shí)程分配計(jì)算表日程（日）123合計(jì)X1,p占百分比（%）100100X3,p-

X1,p占百分比（%）4555100各日時(shí)段數(shù)（△t=6h）12341234123412各時(shí)段占雨量百分比（%）152044219.317.55419.215204421300設(shè)計(jì)暴雨日程分配（mm）設(shè)計(jì)暴雨時(shí)程分配（mm）94.5250.0115.514.218.941.